問題詳情:
一個帶正電的微粒,從A點*入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖所示,AB與電場線夾角Ө=30°.已知帶電微粒的質量m=1.0×10-7kg,電荷量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm(g=10m/s2).
(1)試說明微粒在電場中運動的*質,要求說明理由.
(2)求電場強度的大小和方向.
(3)要使微粒從A點運動到B點,微粒進入電場時速度至少是多大? 這個過程中電勢能改變了多少?
【回答】
(1)由於微粒沿AB做直線運動,所以微粒所受外力的合力,應在AB直線上,其受力情況如答圖9-1所示,合力F的方向與初速度vA的方向相反,因此微粒做勻減速直線運動。
(2)由於qE=mgcotθ
則電場強度 方向水平向左
(3)要使微粒由A運動到B,則當vB=0時,微粒進入電場中的速度vA最小,由動能定理可得,
代入數據解得
電場力對帶電粒子做負功,電勢能增加。AB水平方向距離,所以帶電粒子電勢能的增加量
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:計算題